Ultra Wideband -tekniikan ominaisuudet ja mahdollisuudet
Heinisuo, Jaakko (2015)
Heinisuo, Jaakko
Tampereen ammattikorkeakoulu
2015
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2015121721345
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2015121721345
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli perehtyä Ultra Wideband -tekniikkaan ja sen tulevaisuuteen ja mahdollisuuksiin.
Ultra Wideband eli UWB on langaton tiedonsiirtotekniikka, jonka vahvuuksiin kuuluvat erittäin korkea tiedonsiirtonopeus lyhyillä etäisyyksillä ja pieni energiankulutus. UWB toimii WPAN-verkossa ja se soveltuu erinomaisesti kodin elektroniikan yhdistämiseen langattomasti ja langattoman multimedian siirtoon kuin myös tarkkaan sisätilan paikannukseen.
UWB-tekniikka käyttää perinteisiin langattomiin tiedonsiirtotekniikoihin verrattuna erittäin laajaa radiotaajuusaluetta pienellä lähetysteholla. Ultra Wideband -signaali on muiden laitteiden näkökulmasta pelkkää kohinaa, joten tämän vuoksi sitä voidaan käyttää samoilla taajuusalueilla kuin muita tekniikoita. UWB-tekniikan suurin haaste on standardien puute. Mikäli yhteiset säännöt tekniikasta ja taajuuksien jaosta saataisiin aikaan, olisi sille lukemattomia sovellusmahdollisuuksia.
Aluksi työssä käydään lyhyesti läpi UWB:n historiaa. Tämän jälkeen siirrytään itse tekniikkaan, jonka lomassa tuodaan ilmi tekniikan vahvuuksia ja haasteita verrattuna muihin langattomiin tiedonsiirtotekniikoihin. Ensimmäiseksi luodaan katsaus UWB:n ominaisuuksiin ja vahvuuksiin yleisesti ja tämän jälkeen siirrytään signaalin määrittelyyn sekä taajuusjako- ja tehotasorajoituksiin. Seuraavaksi käsitellään tekniikan toimintaperiaatteita, toteutusta ja antennin vaatimuksia. Lopuksi pohditaan vielä UWB-tekniikan sovelluskohteita, mahdollisuuksia ja tulevaisuutta.
Ultra Wideband eli UWB on langaton tiedonsiirtotekniikka, jonka vahvuuksiin kuuluvat erittäin korkea tiedonsiirtonopeus lyhyillä etäisyyksillä ja pieni energiankulutus. UWB toimii WPAN-verkossa ja se soveltuu erinomaisesti kodin elektroniikan yhdistämiseen langattomasti ja langattoman multimedian siirtoon kuin myös tarkkaan sisätilan paikannukseen.
UWB-tekniikka käyttää perinteisiin langattomiin tiedonsiirtotekniikoihin verrattuna erittäin laajaa radiotaajuusaluetta pienellä lähetysteholla. Ultra Wideband -signaali on muiden laitteiden näkökulmasta pelkkää kohinaa, joten tämän vuoksi sitä voidaan käyttää samoilla taajuusalueilla kuin muita tekniikoita. UWB-tekniikan suurin haaste on standardien puute. Mikäli yhteiset säännöt tekniikasta ja taajuuksien jaosta saataisiin aikaan, olisi sille lukemattomia sovellusmahdollisuuksia.
Aluksi työssä käydään lyhyesti läpi UWB:n historiaa. Tämän jälkeen siirrytään itse tekniikkaan, jonka lomassa tuodaan ilmi tekniikan vahvuuksia ja haasteita verrattuna muihin langattomiin tiedonsiirtotekniikoihin. Ensimmäiseksi luodaan katsaus UWB:n ominaisuuksiin ja vahvuuksiin yleisesti ja tämän jälkeen siirrytään signaalin määrittelyyn sekä taajuusjako- ja tehotasorajoituksiin. Seuraavaksi käsitellään tekniikan toimintaperiaatteita, toteutusta ja antennin vaatimuksia. Lopuksi pohditaan vielä UWB-tekniikan sovelluskohteita, mahdollisuuksia ja tulevaisuutta.